JP2019008394A - Signal control device, signal control system, signal control method, and signal control program - Google Patents
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Abstract
【課題】交通状況の継続的な変化に応じた信号機の制御を可能とする。
【解決手段】交差点に設置された信号機を制御するための信号制御情報を提供するプロセッサを備えた信号制御装置2において、プロセッサは、交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出し、その信号待ち回数に基づき、その車両流出方向に関する信号機の信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定する構成とする。
【選択図】図2A traffic light can be controlled in accordance with a continuous change in traffic conditions.
In a signal control device (2) including a processor for providing signal control information for controlling a traffic signal installed at an intersection, the processor calculates a signal waiting time of a vehicle for a plurality of vehicle outflow directions at the intersection. Then, based on the number of times of waiting for the signal, an adjustment value of the passage permission time for the signal control information of the traffic light regarding the vehicle outflow direction is determined.
[Selection] Figure 2
Description
本開示は、交差点等に設置された信号機を制御するための信号制御情報を提供する信号制御装置、信号制御システム、信号制御方法および信号制御プログラムに関する。 The present disclosure relates to a signal control device, a signal control system, a signal control method, and a signal control program that provide signal control information for controlling a traffic signal installed at an intersection or the like.
従来、交差点等に設置された信号機に関する交通信号制御では、交通渋滞および混雑の緩和や、円滑な交通流の確保などを目的として、道路網の交通状況の変化に応じて信号制御方法の変更などを含めた信号機の合理的な運用の見直しが実施されている。一方、近年の公共事業費の削減や、道路管理および交通管理に関わる専門技術者の減少などによって、そのような運用の見直し周期の長期化による交通状況の悪化が懸念されており、現在の交通管理システムを利用した効率的かつ効果的な新たな見直し手法が期待されている。 Conventionally, traffic signal control related to traffic lights installed at intersections, etc., changes signal control methods in response to changes in traffic conditions on the road network, etc. for the purpose of alleviating traffic congestion and congestion, and ensuring smooth traffic flow, etc. Review of rational operation of traffic lights including On the other hand, due to the reduction in public works expenses in recent years and the decrease in specialists related to road management and traffic management, there is a concern about the deterioration of traffic conditions due to the prolonged review cycle of operations. An efficient and effective new review method using the management system is expected.
そのような信号機の運用の見直しでは、例えば、信号制御手法の変更や、交差点の改良なども考えられるが、それらは新たな設備の導入のためのコストが比較的大きくなる。これに対し、制御設定情報(延いては信号制御情報)の変更に基づく信号機の運用の見直しは、比較的低コストで実現可能であるという利点がある。制御設定情報の変更に関しては、特に、交差点における複数の車両流出方向における青時間(通行許可時間)の大きさが不適切であると、交通渋滞および混雑の悪化に直結するため、交通状況の継続的な変化に応じて青時間を適切に見直すことが望ましい。 In such a review of the operation of the traffic light, for example, a change of the signal control method and an improvement of the intersection may be considered, but these require a relatively high cost for introducing new equipment. On the other hand, there is an advantage that the review of the operation of the traffic light based on the change of the control setting information (and hence the signal control information) can be realized at a relatively low cost. Concerning changes in control setting information, in particular, if the amount of blue time (permitted time) in multiple vehicle outflow directions at an intersection is inappropriate, it will directly lead to traffic congestion and congestion, so traffic conditions will continue. It is desirable to review the green time appropriately according to the change.
交通状況の変化に応じて適切な信号制御を実現するための従来技術としては、例えば、交差点からの特定の流出方向に対して他の流出方向とは独立に通行許可を付与する信号機を制御するための信号制御装置において、プローブ情報に基づいて特定の流出方向への流出が円滑でないと判定した場合に、特定の流出方向に対する青時間を延長する技術(特許文献1参照)や、使用時間帯に応じて予め記憶した信号制御パターンのうちの1つを選択して信号機の灯色を制御するための信号制御装置において、任意の時間帯毎の交通指標の統計値に応じて選択した信号制御パターンを前記任意の時間帯で使用すべく、選択した信号制御パターンの使用時間帯を前記任意の時間帯に更新する技術(特許文献2参照)が知られている。 As a conventional technique for realizing appropriate signal control according to changes in traffic conditions, for example, a traffic light that gives a passage permission independently of other outflow directions for a specific outflow direction from an intersection is controlled. In the signal control device for the above, when it is determined that the outflow in the specific outflow direction is not smooth based on the probe information, a technique for extending the blue time for the specific outflow direction (see Patent Document 1) In the signal control device for controlling one of the signal control patterns stored in advance according to the traffic light and controlling the light color of the traffic light, the signal control selected according to the statistical value of the traffic index for each arbitrary time zone A technique for updating a usage time zone of a selected signal control pattern to the arbitrary time zone in order to use a pattern in the arbitrary time zone (see Patent Document 2) is known.
ところで、上記特許文献1に記載された従来技術では、特定の流出方向(例えば、右折方向)への流出が円滑でないとの判定をプローブ情報に基づき実行するため、対象となる道路にプローブ情報を提供する車両が多数走行していない場合には、信号制御を適切に行うことが難しくなるという問題がある。
By the way, in the prior art described in the above-mentioned
また、上記特許文献2に記載された従来技術では、予め準備された信号制御パターンから選択された信号制御パターンを用いるにすぎず、また、信号制御パターンを適宜算出するための具体的な方法も開示されていないため、交通状況の継続的な変化に対応できないという問題がある。
Further, in the conventional technique described in
本開示は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、交通状況の継続的な変化に応じた信号機の制御を可能とする信号制御装置、信号制御システム、信号制御方法および信号制御プログラムを提供することにある。 The present disclosure has been devised to solve such problems of the prior art, and the main purpose thereof is a signal control device that enables control of a traffic light according to a continuous change in traffic conditions. And a signal control system, a signal control method, and a signal control program.
本開示の信号制御装置は、交差点に設置された信号機を制御するための信号制御情報を提供するプロセッサを備えた信号制御装置であって、前記プロセッサは、前記交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出し、前記信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向に関する前記信号機の前記信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定することを特徴とする。 The signal control device of the present disclosure is a signal control device including a processor that provides signal control information for controlling a traffic signal installed at an intersection, the processor regarding a plurality of vehicle outflow directions at the intersection. The number of times of waiting for the signal of the vehicle is calculated, and an adjustment value of the passage permission time for the signal control information of the traffic light regarding the vehicle outflow direction is determined based on the number of times of waiting for the signal.
また、本開示の信号制御システムは、交差点に設置された信号機を制御するための信号制御情報を提供する信号制御方法であって、前記交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出し、前記信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向に関する前記信号機の前記信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定することを特徴とする。 The signal control system according to the present disclosure is a signal control method for providing signal control information for controlling a traffic signal installed at an intersection, wherein the number of signal waiting times of a vehicle is determined for a plurality of vehicle outflow directions at the intersection. An adjustment value of a passage permission time for the signal control information of the traffic light regarding the vehicle outflow direction is determined based on the signal waiting number.
また、本開示の信号制御方法は、前記信号制御装置と、前記交差点を通行する車両の旅行時間に関する情報を取得する路上通信装置とを備えたことを特徴とする。 In addition, the signal control method of the present disclosure includes the signal control device and a road communication device that acquires information on travel time of a vehicle passing through the intersection.
また、本開示の信号制御プログラムは、交差点に設置された信号機を制御するための信号制御情報を提供する処理をコンピュータに実行させるための信号制御プログラムであって、前記交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出するステップと、前記信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向に関する前記信号機の前記信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定するステップとを前記コンピュータに実行させることを特徴とする。 The signal control program of the present disclosure is a signal control program for causing a computer to execute processing for providing signal control information for controlling a traffic signal installed at an intersection, and a plurality of vehicle outflow directions at the intersection The computer is caused to execute a step of calculating a signal waiting time of the vehicle, and a step of determining an adjustment value of a passage permission time for the signal control information of the traffic signal regarding the vehicle outflow direction based on the signal waiting number. It is characterized by that.
本開示の信号制御装置、信号制御システム、信号制御方法および信号制御プログラムによれば、交通状況の継続的な変化に応じた信号機の制御が可能となる。 According to the signal control device, the signal control system, the signal control method, and the signal control program of the present disclosure, it is possible to control the traffic signal according to the continuous change in traffic conditions.
前記課題を解決するためになされた第1の発明は、交差点に設置された信号機を制御するための信号制御情報を提供するプロセッサを備えた信号制御装置であって、前記プロセッサは、前記交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出し、前記信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向に関する前記信号機の前記信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定することを特徴とする。 A first invention made to solve the above problems is a signal control device including a processor for providing signal control information for controlling a traffic light installed at an intersection, the processor at the intersection The number of times of waiting for a signal of a vehicle is calculated for a plurality of vehicle outflow directions, and an adjustment value of a passage permission time for the signal control information of the traffic light regarding the outflow direction of the vehicle is determined based on the number of signal waiting times. .
これによると、車両の信号待ち回数に基づき、特定の車両流出方向に関する通行許可時間を調整するため、交通状況の継続的な変化に応じてより適切な信号機の制御が可能となる。 According to this, since the passage permission time relating to the specific vehicle outflow direction is adjusted based on the number of times the vehicle waits for a signal, more appropriate traffic signal control can be performed according to a continuous change in traffic conditions.
また、第2の発明は、前記通行許可時間の調整値の決定は、所定の周期で実行されることを特徴とする。 Further, the second invention is characterized in that the determination of the adjustment value of the passage permission time is executed in a predetermined cycle.
これによると、通行許可時間の調整値を決定する周期を適切に定めることにより、様々な道路における交通状況の継続的な変化に応じてより適切な信号機の制御が可能となる。 According to this, by appropriately determining the cycle for determining the adjustment value of the traffic permission time, it is possible to control the traffic signal more appropriately according to the continuous change in traffic conditions on various roads.
また、第3の発明は、前記信号待ち回数は、前記交差点を通行する対象車両の旅行時間に基づき算出されることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the number of signal waiting times is calculated based on a travel time of a target vehicle passing through the intersection.
これによると、路上通信装置等から容易に取得できる、あるいは路上通信装置等から取得した情報に基づき容易に生成できる旅行時間を用いることにより、簡易な構成で信号待ち回数を算出することが可能となる。 According to this, it is possible to calculate the number of signal waiting times with a simple configuration by using a travel time that can be easily acquired from a road communication device or the like or can be easily generated based on information acquired from a road communication device or the like. Become.
また、第4の発明は、前記信号待ち回数は、算出された前記旅行時間と当該旅行時間に関する車両の走行経路に対して設定される基準時間との差に基づき算出されることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the number of signal waiting times is calculated based on a difference between the calculated travel time and a reference time set for a travel route of the vehicle related to the travel time. .
これによると、旅行時間に対応する基準時間を考慮することにより、信号待ち回数をより高精度に算出することが可能となる。 According to this, by considering the reference time corresponding to the travel time, it is possible to calculate the number of signal waiting times with higher accuracy.
また、第5の発明は、前記信号待ち回数は、前記車両流出方向における対象車両の通行不可時間に基づき算出されることを特徴とする。 In addition, the fifth invention is characterized in that the signal waiting number is calculated based on a non-passable time of the target vehicle in the vehicle outflow direction.
これによると、特定の車両流出方向における車両の通行不可時間(通行許可時間以外の時間)を考慮することにより、通行不可時間における車両の信号待ちの影響を排除することが可能となる。 According to this, it is possible to eliminate the influence of the signal waiting of the vehicle in the inaccessible time by considering the inaccessible time of the vehicle in the specific vehicle outflow direction (time other than the allowed traffic time).
また、第6の発明は、前記プロセッサは、前記通行許可時間の調整値が予め設定された許容条件を満たすか否かを判定することを特徴とする。 In addition, the sixth invention is characterized in that the processor determines whether or not the adjustment value of the passage permission time satisfies a preset allowable condition.
これによると、予め設定された許容条件に基づき、制御対象の信号機に対して不適切な通行許可時間が設定されることを回避することが可能となる。 According to this, it is possible to avoid setting an inappropriate passage permission time for the traffic signal to be controlled based on a preset allowable condition.
また、第7の発明は、前記許容条件には、前記信号制御情報における通行許可時間の上限値および下限値の少なくとも一方が含まれることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, the permissible condition includes at least one of an upper limit value and a lower limit value of a passage permission time in the signal control information.
これによると、通行許可時間に関する簡易な条件に基づき、制御対象の信号機に対して不適切な通行許可時間が設定されることを回避することが可能となる。 According to this, it is possible to avoid setting an inappropriate passage permission time for the traffic signal to be controlled based on a simple condition regarding the passage permission time.
また、第8の発明は、前記プロセッサは、前記通行許可時間の調整値が前記許容条件を満たさない場合、前記許容条件を満たすように前記通行許可時間の調整値を補正することを特徴とする。 Further, the eighth invention is characterized in that, when the adjustment value of the passage permission time does not satisfy the permission condition, the processor corrects the adjustment value of the passage permission time so as to satisfy the permission condition. .
これによると、通行許可時間の調整値が許容条件を満たさない場合でも、許容条件を満たす範囲内において適切な通行許可時間の調整値を設定することが可能となる。 According to this, even when the adjustment value of the passage permission time does not satisfy the allowable condition, it is possible to set an appropriate adjustment value of the passage permission time within a range satisfying the permission condition.
また、第9の発明は、前記通行許可時間の調整値が適用される前の前記通行許可時間の情報を記憶するバックアップ情報記憶部を更に備えたことを特徴とする。 The ninth invention is further characterized by further comprising a backup information storage unit for storing information on the passage permission time before the adjustment value of the passage permission time is applied.
これによると、通行許可時間の調整値が有効でない場合でも、交通管理者は、調整された通行許可時間を調整前の値に再変更することが容易となる。 According to this, even when the adjustment value of the passage permission time is not valid, the traffic manager can easily change the adjusted passage permission time to the value before the adjustment.
また、第10の発明は、前記プロセッサは、前記信号機において互いに異なる現示が適用される複数の前記車両流出方向について、車両の信号待ち回数をそれぞれ算出し、当該複数の信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向の各々について前記通行許可時間の調整値を決定することを特徴とする。 In a tenth aspect of the present invention, the processor calculates the number of signal waiting times of the vehicle for each of the plurality of vehicle outflow directions to which different indications are applied in the traffic light, and based on the plurality of signal waiting times, An adjustment value of the passage permission time is determined for each of the vehicle outflow directions.
これによると、特定の車両流出方向の通行許可時間の調整によって他の車両流出方向における交通にとの不均衡が生じることを抑制しつつ、交通状況の継続的な変化に応じた信号機の制御が可能となる。 According to this, it is possible to control traffic signals in response to continuous changes in traffic conditions while suppressing the occurrence of imbalance in traffic in other vehicle outflow directions by adjusting the passage permission time in a specific vehicle outflow direction. It becomes possible.
また、第11の発明は、前記複数の車両流出方向には、前記交差点への流入方向を同一とする車両に関する複数の流出方向が含まれることを特徴とする。 The eleventh aspect of the invention is characterized in that the plurality of vehicle outflow directions include a plurality of outflow directions relating to a vehicle having the same inflow direction to the intersection.
これによると、交差点への流入方向を同一とする車両に関して交通状況の継続的な変化に応じた信号機の制御が可能となり、本手法で調整可能となる信号現示の組合せが増加する。 According to this, it becomes possible to control the traffic lights according to the continuous change of the traffic situation with respect to the vehicles having the same inflow direction to the intersection, and the number of combinations of signal indications that can be adjusted by the present method increases.
また、第12の発明は、決定された前記通行許可時間の調整値を表示する表示部を更に備えたことを特徴とする。 The twelfth aspect of the present invention is further characterized by further comprising a display unit for displaying the determined adjustment value of the permitted passage time.
これによると、交通管理者は、信号制御装置によって決定された通行許可時間の調整値が適切か否かを容易に判断することが可能となる。 According to this, the traffic manager can easily determine whether or not the adjustment value of the traffic permission time determined by the signal control device is appropriate.
また、第13の発明は、上記第1から第12の発明のいずれかに係る信号制御装置と、前記交差点を通行する車両の旅行時間に関する情報を取得する路上通信装置とを備えたことを特徴とする信号制御システムである。 The thirteenth invention includes the signal control device according to any one of the first to twelfth inventions, and a road communication device that acquires information relating to travel time of a vehicle passing through the intersection. Is a signal control system.
これによると、車両の信号待ち回数に基づき、特定の車両流出方向に関する通行許可時間を調整するため、交通状況の継続的な変化に応じてより適切な信号機の制御が可能となる。 According to this, since the passage permission time relating to the specific vehicle outflow direction is adjusted based on the number of times the vehicle waits for a signal, more appropriate traffic signal control can be performed according to a continuous change in traffic conditions.
また、第14の発明は、交差点に設置された信号機を制御するための信号制御情報を提供する信号制御方法であって、前記交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出し、前記信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向に関する前記信号機の前記信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定することを特徴とする。 A fourteenth aspect of the invention is a signal control method for providing signal control information for controlling a traffic signal installed at an intersection, wherein the number of waiting times for a vehicle signal is calculated for a plurality of vehicle outflow directions at the intersection. The adjustment value of the passage permission time for the signal control information of the traffic light regarding the vehicle outflow direction is determined based on the number of signal waiting times.
これによると、車両の信号待ち回数に基づき、特定の車両流出方向に関する通行許可時間を調整するため、交通状況の継続的な変化に応じてより適切な信号機の制御が可能となる。 According to this, since the passage permission time relating to the specific vehicle outflow direction is adjusted based on the number of times the vehicle waits for a signal, more appropriate traffic signal control can be performed according to a continuous change in traffic conditions.
また、第15の発明は、交差点に設置された信号機を制御するための信号制御情報を提供する処理をコンピュータに実行させるための信号制御プログラムであって、前記交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出するステップと、前記信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向に関する前記信号機の前記信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定するステップと
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする。
The fifteenth aspect of the present invention is a signal control program for causing a computer to execute a process for providing signal control information for controlling a traffic signal installed at an intersection, with respect to a plurality of vehicle outflow directions at the intersection. Causing the computer to execute a step of calculating a signal waiting time of the vehicle, and a step of determining an adjustment value of a passage permission time for the signal control information of the traffic light regarding the vehicle outflow direction based on the signal waiting number. Features.
これによると、車両の信号待ち回数に基づき、特定の車両流出方向に関する通行許可時間を調整するため、交通状況の継続的な変化に応じてより適切な信号機の制御が可能となる。 According to this, since the passage permission time relating to the specific vehicle outflow direction is adjusted based on the number of times the vehicle waits for a signal, more appropriate traffic signal control can be performed according to a continuous change in traffic conditions.
以下、本開示の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態に係る信号制御システム1の全体構成図である。信号制御システム1は、交通管制中央装置(信号制御装置)2と、交差点等に設置される信号機3と、道路上を通行する車両4を検出する車両感知器5と、車両4に搭載された車載機と通信を行う路上通信装置6と、車両4の旅行時間(道路を走行する車両4がある地点から別の地点まで到達するのに要する時間)を計測するための旅行時間計測端末装置7とを主として備えている。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a
信号制御システム1は、所定の地域の交通を管理する既存の交通管制システムの付加機能として実現することが可能である。あるいは、信号制御システム1が、既存の交通管制システムと協働して交通信号制御を行う構成としてもよい。また、信号制御システム1による信号制御は、公知の定周期制御、交通順応制御等に適用することが可能である。
The
図1では図示を省略するが、実用上、信号制御システム1には、信号機3、車両感知器5、路上通信装置6、及び旅行時間計測端末装置7が複数設置される。また、信号制御システム1は、所定の旅行時間情報提供業者8(または旅行時間情報提供業者が所有する情報データベース)からネットワーク通信や記憶媒体等を介して管理対象の道路を走行する車両4の旅行時間情報を適宜取得することが可能である。
Although not shown in FIG. 1, in practice, the
交通管制中央装置2は、地域ごとの交通管制を行う交通管制センターに設置され、車両感知器5から収集した車両感知器情報報や、信号制御パラメータを含む制御設定情報に基づいて信号機3に対する交通信号制御を行う。なお、交通管制中央装置2は、例えば、車両感知器情報から生成される渋滞区間情報や、路上通信装置6および旅行時間計測端末装置7から収集した情報から生成される旅行時間情報(旅行時間を含む情報)に基づいて、渋滞区間などに関する交通情報を生成することにより、この交通情報を車両4の運転者に提供することもできる。
The traffic control
信号機3は、道路を走行する車両4の通行許可(進行)や通行不可(停止)を指示する周知の装置であり、ここでは、特に、交差点に設置される。交通管制中央装置2では、車両感知器情報および制御設定情報から次周期(サイクル)の信号制御パラメータが決定された後、この信号制御パラメータに基づき生成された信号制御情報(信号制御指令)が信号機3に送信される。これにより、信号機3において、その信号制御情報に基づく信号灯器の制御が実現される。なお、信号制御パラメータは、交通信号の表示タイミングを決定する要素となるサイクル長、スプリットおよびオフセットからなる。また、図示は省略するが、信号機3には、所定の灯色(ここでは、赤、青(緑)、黄)を表示する信号灯器のみならず、信号制御情報に基づき信号灯器を制御する信号制御機を設けることができる。
The
車両感知器5は、交通量(単位時間あたりの車両通過台数)や、時間占有率(単位時間内に道路上の一点が車両によって占有された時間の割合)等の通常の交通管理に必要な車両感知器情報を取得する公知の交通情報収集装置である。
The
路上通信装置6は、道路上の複数の地点に設置され、通行する車両4を光(近赤外線)により検出する光ビーコンからなり、車両4の存在を検知する機能と、車両4との双方向通信機能とを有している。車両4が光ビーコン対応の車載機を搭載する場合には、路上通信装置6は、車両識別情報(車両ID)またはその車両識別情報に加えて走行履歴を車載機から取得することが可能である。交通管制中央装置2は、路上通信装置6から車両識別情報を取得することにより、複数の地点の路上通信装置6を同一車両が通過した時間差に基づき、当該車両の旅行時間情報を生成することができる。また、交通管制中央装置2は、路上通信装置6から車両識別情報および走行履歴を取得することにより、走行履歴に基づく当該区間への進入時刻と退出時刻の差から旅行時間情報を生成することができる。
The
なお、路上通信装置6としては、少なくとも交通管制中央装置2が車両4の旅行時間情報(または旅行時間の算出に必要な情報)を取得可能な限りにおいて、光ビーコンに限らず他の方式の装置(例えば、ITSスポット)を用いることもできる。
The
旅行時間計測端末装置7は、道路上の複数の地点に設置されたカメラによって通行する車両のナンバープレートを撮影し、そのナンバープレートの数字等の情報を画像処理によって読み取った車両識別情報および時刻情報を、車両の旅行時間を算出するための情報として交通管制中央装置2に提供する。これにより、交通管制中央装置2は、複数の地点の旅行時間計測端末装置7を同一車両が通過した時間差に基づき、当該車両の旅行時間情報を生成することができる。
The travel time measuring
図2は、図1に示した信号制御システム1の詳細を示す機能ブロック図である。交通管制中央装置2は、交通管理に関する既存の機能を実現する本体装置2Aと、この本体装置2Aに付設され、交通管理に係る新規の機能を実現する付加装置2Bとから構成される。このような構成とすることで、交通管制中央装置2における既存の構成を利用しつつ、交通管制中央装置2に新たな機能を付加することができる。なお、本体装置2Aおよび付加装置2Bは、必ずしも併置される必要はなく、例えば、互いに遠隔地に配置され、公知の通信ネットワークを介して相互に通信可能に接続された構成も可能である。
FIG. 2 is a functional block diagram showing details of the
本体装置2Aは、過去の信号制御で使用された信号制御パラメータを含む信号制御実績情報が格納される信号制御実績情報格納部11と、路上通信装置6、旅行時間計測端末装置7、及び旅行時間情報提供業者8のうちの少なくとも1つから取得した(あるいは、それらの少なくとも1つから得られた情報から算出した)各車両に関する複数の旅行時間情報が格納される旅行時間情報格納部12と、信号制御パラメータを含む制御設定情報が格納される制御設定情報格納部13と、交通管理に関する信号制御を実行する第1の信号制御部14とを備える。なお、本体装置2Aは、交通管理に必要な道路網を構成する交差点および各道路区間の接続形態に関する情報や、各道路区間の車線数などに関する情報などについても適宜格納することができる。
The
本体装置2Aは、公知のハードウェアを有するコンピュータから構成され、上述の第1の信号制御部14は、1以上のプロセッサを備える。第1の信号制御部14によって実行される本体装置2Aの各機能の少なくとも一部は、プロセッサが所定の信号制御プログラムを実行することによって実現される。また、本体装置2Aには、各種情報やデータが格納されるストレージ及びメモリ、交通管理者(信号制御システム1の管理者)が設定入力等を実行可能な入力装置、交通管理者に各種情報を表示するための表示装置等を設けることができる。
The
本体装置2Aでは、従来の手法と同様に、制御設定情報および車両感知器情報等に基づき信号制御情報を生成する処理が実行される。ただし、後に詳述するように、本体装置2Aで用いられる制御設定情報は、青時間(通常は青色または緑色の灯色が表示される車両の通行許可時間であって、信号制御パラメータのスプリットに相当)を調整するための情報(すなわち、更新された信号制御パラメータ)を付加装置2Bから取得することにより適宜更新される。
In
付加装置2Bは、対象道路における交通状況の継続的な変化に応じて、青時間を調整するための処理(以下、「信号制御パラメータ調整処理」という。)を実行する第2の信号制御部20を備える。付加装置2Bが信号制御パラメータ調整処理を実行するために必要な旅行時間情報や、信号制御実績情報等の情報については、本体装置2Aから適宜取得することができる。
The
第2の信号制御部20は、交差点における複数の制御対象となる車両流出方向(以下、「特定流出方向」という。)について、各車両の信号待ち回数を算出する信号待ち回数算出部21と、算出された信号待ち回数に基づき、特定流出方向に関する信号機3の現行の信号制御パラメータに対する青時間の調整値を決定する青時間調整値決定部22と、決定された青時間の調整値が現行の信号制御パラメータにおける所定の許容条件を満たすか否かを判定するとともに、当該許容条件を満たすように補正された青時間の調整値(以下、「パラメータ補正値」という。)を生成する青時間調整値条件判定部23と、パラメータ補正値に基づき信号制御パラメータを更新する信号制御パラメータ補正・更新部24と、更新された信号制御パラメータおよびその関連情報を表示する制御情報表示部25とを備える。
The second
ここで、信号待ち回数算出部21によって算出される車両の信号待ち回数は、車両4が交差点付近に到達して減速または停止した後、青信号(信号機3の灯色が青色)になったにも関わらず、当該交差点を通過できずに再び赤信号に切り替わった場合を1回としてカウントすることを想定した推定値である。ただし、車両の信号待ち回数の算出方法は、ここに示すものに限定されず、必要に応じて他の手法(例えば、交差点を通行する車両をカメラで撮影して得られた撮影画像に基づく画像処理)により信号待ち回数を算出してもよい。また、青時間の調整値の補正(すなわち、パラメータ補正値の生成)は必ずしも必須ではなく、適宜省略することも可能である。
Here, the signal waiting number of the vehicle calculated by the signal waiting
また、付加装置2Bは、信号待ち回数算出部21によって算出された信号待ち回数が格納される信号待ち回数格納部31と、青時間調整値決定部22によって決定された青時間の調整値が格納される青時間調整値格納部32と、青時間調整値条件判定部23によって生成されたパラメータ補正値が格納されるパラメータ補正値格納部33とを備えている。
In addition, the
さらに、付加装置2Bには、後に詳述する青時間調整値決定部22による青時間調整値決定処理に用いられる仮調整値に関する情報や、青時間調整値条件判定部23による青時間調整値条件判定処理に用いられる許容条件に関する情報などが格納される自動調整用設定値格納部41と、青時間調整値条件判定部23によってバックアップされた制御設定情報(または信号制御パラメータ)が格納されるバックアップ用制御設定情報格納部(バックアップ情報記憶部)42と、青時間調整値条件判定部23によるパラメータ補正値の変更履歴が格納される変更履歴格納部43と、信号制御パラメータ補正・更新部24による更新実行結果のログが格納される更新実行結果ログ格納部44とを備えている。
Furthermore, the
詳細は後述するが、付加装置2Bでは、信号待ち回数に基づいて青時間の調整値(補正された青時間の調整値を含む)を生成する処理が実行された後、その青時間の調整値に基づき信号制御パラメータが更新される。この付加装置2Bで更新された信号制御パラメータは、本体装置2Aに適宜送られる。
Although the details will be described later, in the
付加装置2Bは、本体装置2Aと同様に公知のハードウェアを有するコンピュータから構成され、上述の第2の信号制御部20は、1以上のプロセッサを備える。第2の信号制御部20によって実行される付加装置2Bの各機能の少なくとも一部は、プロセッサが所定の信号制御プログラムを実行することによって実現可能である。また、付加装置2Bには、本体装置2Aと同様に、ストレージ、メモリ、及び入力装置や、制御情報表示部25を構成する表示装置等を設けることができる。なお、第2の信号制御部20のプロセッサは、上述の第1の信号制御部14のプロセッサと協働して必要な処理を実行することが可能である。
The
本実施形態では、本体装置2Aに付加装置2Bが付設される構成としたが、付加装置2Bは、必ずしもハードウェアとして実現される必要はなく、例えば、本体装置2Aの第1の信号制御部14によって実行される信号制御プログラムの機能の一部として実現することも可能である。これにより、上述の付加装置2Bと同様の機能を有する信号制御システム1を、交通管制中央装置2に新たなハードウェアを追加することなく実現することが可能となる。
In the present embodiment, the
図3は、信号制御システム1を適用する信号機3が設置される道路網の一例を示す説明図である。本実施形態では、道路網における所定の2本の道路が直交する交差点I1に設置された信号機(図示せず)について説明する。交差点I1には、西側に隣接する交差点I2との間の道路区間(リンク)L2、東側に隣接する交差点I3との間の道路区間L3、北側に隣接する交差点I4との間の道路区間L4、及び南側に隣接する交差点I5との間の道路区間L5がそれぞれ接続されている。なお、信号制御システム1を適用する信号機3が設置される道路網の交差点の形態については、ここに示すものに限らず種々の変更が可能である。また、各道路区間L2−L5の適所には所定の間隔を置いて路上通信装置6及び旅行時間計測端末装置7(ともに図示せず)が設置される。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of a road network in which a
図4Aおよび図5Aは、それぞれ図3に示した道路網における交差点I1の周辺構成の第1および第2の例を示す説明図であり、図4Bおよび図5Bは、それぞれ図4Aおよび図5Aに示した交差点I1における信号現示の一例を示す説明図である。 4A and 5A are explanatory diagrams showing first and second examples of the peripheral configuration of the intersection I 1 in the road network shown in FIG. 3, respectively. FIGS. 4B and 5B are FIGS. 4A and 5A, respectively. is an explanatory diagram showing an example of a signal aspect at the intersection I 1 shown in.
信号制御システム1では、例えば図4Aに示すように、道路区間L2から交差点I1に流入する車両4に関し、特定流出方向として道路区間L3の方向(特定流出方向(1))に直進する場合と、別の特定流出方向として道路区間L5の方向(特定流出方向(2))に右折する場合とについて、各車両4の信号待ち回数に基づく信号制御パラメータ調整処理を実行することができる。
In the
図4Aに示す例では、制御対象とする特定流出方向(1)、(2)を道路区間L2から交差点I1に流入する(すなわち、交差点I1への流入方向を同一とする)車両4に関するものとする。また、それらの車両4の通行に関わる信号現示は、直進及び左折と、右折とにそれぞれ通行権が付与されるように、図4Bに示す信号現示1Φおよび信号現示2Φからなる2現示とする。なお、交差点I1における信号現示は、道路区間L3、L5を含む交差道路側も含めればより多い現示(例えば、3現示)となるが、ここでは調整対象を全ての信号現示のうちの2現示(信号現示1Φおよび信号現示2Φ)とした例を示している。
In the example shown in FIG. 4A, a specific outflow direction to be controlled (1), the flow from the road section L 2 at the intersection I 1 (i.e., the same the flow direction to the intersection I 1) (2)
このように、信号制御システム1では、車両の特定流出方向について信号制御が適切に実施されているか否かの指標として車両の信号待ち回数を用い、それら特定流出方向に関する青時間を調整することにより、交通状況の継続的な変化に応じてより適切な信号機の制御が可能となる。特に、信号制御システム1では、図4Aに示すように、交差点I1への流入方向を同一とする車両4に関して交通状況の継続的な変化に応じた信号機の制御が可能であり、これにより、本手法で調整可能となる信号現示の組合せが増加する。
As described above, the
また、図4Aには、路上通信装置6の配置例が示されている。例えば、交通管制中央装置2では、車両4が道路区間L2の上流側に配置された路上通信装置6_1を通過してから道路区間L3に配置された路上通信装置6_3に到達するまでの時間から特定流出方向(1)の旅行時間情報を生成することができる。また、交通管制中央装置2では、車両4が路上通信装置6_1を通過してから道路区間L5に配置された路上通信装置6_4に到達するまでの時間から特定流出方向(2)の旅行時間情報を生成することができる。さらに、交通管制中央装置2では、車両4が路上通信装置6_1を通過してから道路区間L4に配置された路上通信装置6_2に到達するまでの時間から左折に関する車両流出方向の旅行時間情報を生成することができる。なお、交通管制中央装置2は、後述する図5Aに示した構成においても同様に旅行時間情報を生成することができる。
FIG. 4A shows an arrangement example of the
また、信号制御システム1では、例えば図5Aに示すように、道路区間L2から交差点I1に流入する車両4に関し、道路区間L3の方向(特定流出方向(1))に直進する場合と、道路区間L4から交差点I1に流入する車両4に関し、道路区間L5の方向(特定流出方向(2))に直進する場合とについて、各車両4の信号待ち回数に基づく信号制御パラメータ調整処理を実行することができる。
In the
図5Aに示す例では、制御対象とする特定流出方向(1)、(2)を異なる道路区間L2、道路区間L4からそれぞれ交差点I1に流入するものとする。また、それらの車両4の通行に関わる信号現示は、直進、左折、及び右折に同時に通行権が付与されるように、図5Bに示す信号現示1Φおよび信号現示2Φからなる2現示とする。
In the example shown in FIG. 5A, it is assumed that specific outflow directions (1) and (2) to be controlled flow into the intersection I 1 from different road sections L 2 and L 4 , respectively. Further, the signal indications related to the traffic of these
なお、上述の例に限らず、交通管理者は、信号現示に応じて所望の複数の特定流出方向を設定することができる。複数の方向を特定流出方向として設定して信号制御パラメータ調整処理を実行することにより、1つの流出方向のみに注目した青時間の調整により他の流出方向との交通流との間に不均衡が生じる(例えば、青時間の調整により1つの流出方向に関する渋滞や混雑が緩和された結果、他の流出方向において渋滞や混雑が新たに生じるようになる)ことを回避することができる。また、特定流出方向については、上述の例に限らず、互いに異なる信号現示を有する3以上の方向を設定することも可能である。 In addition, the traffic manager can set a desired plurality of specific outflow directions according to the signal display. By setting a plurality of directions as specific outflow directions and executing the signal control parameter adjustment processing, there is an imbalance between the traffic flow with other outflow directions by adjusting the blue time focusing on only one outflow direction. It is possible to avoid the occurrence (for example, congestion and congestion in one outflow direction are alleviated as a result of the adjustment of the blue time, resulting in new congestion and congestion in the other outflow direction). Further, the specific outflow direction is not limited to the above example, and three or more directions having different signal indications can be set.
図6A−図6Cは、交通管制中央装置2(付加装置2B)による信号制御パラメータ調整処理に関するものである。交通管制中央装置2(付加装置2B)による信号制御パラメータ調整処理の流れを示すフロー図である。ここで、図6Aは、パラメータ補正値の生成の流れを示すフロー図であり、図6Bは、パラメータ補正値に基づく信号制御パラメータの更新に関するフロー図であり、図6Cは、信号制御パラメータおよびその関連情報の表示に関するフロー図である。
6A to 6C relate to signal control parameter adjustment processing by the traffic control central device 2 (
信号制御パラメータ調整処理に関し、付加装置2Bは、図6Aに示すように、信号待ち回数の算出タイミングになると(ST101:Yes)、特定流出方向に関する車両の信号待ち回数を算出する信号待ち回数算出処理(ST102)と、ステップST102で算出された信号待ち回数に基づき信号機3の現行の信号制御パラメータに対する青時間の調整値を決定する青時間調整値決定処理(ST103)と、ステップST103で決定された青時間の調整値が現行の信号制御パラメータにおける所定の許容条件を満たすか否かを判定するとともに、当該許容条件を満たすパラメータ補正値(補正された青時間の調整値)を生成する青時間調整値条件判定処理(ST104)とを順次実行する。ここで、信号待ち回数の算出タイミングは、予め定められた所定の周期(例えば、週単位や月単位)として設定することができるが、これに限らず、集計情報に関するデータ蓄積数(または蓄積期間)などに基づき設定することも可能である。なお、信号待ち回数の算出タイミングは、予め定められた時刻として設定することも可能である。その場合、設定される時刻は必ずしも一定の間隔である必要はない。
Regarding the signal control parameter adjustment processing, as illustrated in FIG. 6A, the
このように、信号制御パラメータの青時間について予め設定された許容条件を満たすか否かを判定する構成とすることにより、予め設定された許容条件に基づき、制御対象の信号機に対して不適切な青時間(延いては信号制御情報)が設定されることを回避することが可能となる。 As described above, by determining whether or not the preset allowable condition is satisfied for the blue time of the signal control parameter, it is inappropriate for the traffic signal to be controlled based on the preset allowable condition. It is possible to avoid setting the blue time (and hence signal control information).
また、図6Bに示すように、付加装置2Bは、上述のように生成されたパラメータ補正値に基づき、信号制御パラメータを更新する信号制御パラメータ更新処理(ST105)を実行する。更新された信号制御パラメータは、本体装置2Aに対して適宜送信される。
Further, as illustrated in FIG. 6B, the adding
また、図6Cに示すように、付加装置2Bは、交通管理者から表示リクエストを受けると、上述のように更新された信号制御パラメータおよびその関連情報を表示する制御情報表示処理(ST106)を実行する。
Further, as shown in FIG. 6C, when receiving the display request from the traffic manager, the
図7は、図6A中の信号待ち回数算出処理(ST102)の一例を示すフロー図であり、図8Aは、図7中のステップST204に関する集計情報の一例を示す説明図であり、図8Bは、図7中のステップST205で算出される信号待ち回数の一例を示す説明図である。 FIG. 7 is a flowchart showing an example of the signal waiting number calculation process (ST102) in FIG. 6A, FIG. 8A is an explanatory diagram showing an example of total information regarding step ST204 in FIG. 7, and FIG. FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of the number of signal waiting times calculated in step ST205 in FIG.
図7に示すように、信号待ち回数算出処理では、まず、付加装置2Bにおいて、制御対象の信号機3が設置された交差点I1の車両4の交通に関し、複数の特定流出方向が設定される(ST201)。この特定流出方向については、例えば、上述の図4Aおよび図5Aに示したように適宜設定することができる。交通管理者は、特定流出方向について、交通管制中央装置2に付設された入力装置(図示せず)から入力することが可能であり、あるいは、予め設定した特定流出方向を交通管制中央装置2に設けられたストレージ、メモリ等に格納しておくこともできる。
As shown in FIG. 7, in the signal waiting number calculation process, first, in the
次に、付加装置2Bは、本体装置2Aから旅行時間情報を取得する(ST202)。続いて、付加装置2Bは、ステップST202において取得した旅行時間情報の対象期間に対応する期間の信号制御実績情報(または制御設定情報)を同様に本体装置2Aから取得する(ST203)。なお、旅行時間情報の対象期間における旅行時間(代表値)は、例えば、その期間の平均値や、パーセンタイル値を用いることができる。
Next,
次に、付加装置2Bは、ステップST202、ST203において取得した各情報の集計処理を実行し、その結果を集計情報として保存する(ST204)。この集計処理では、信号制御実績情報(または制御設定情報)から特定流出方向に関する車両の通行不可時間(対応する信号現示に関し、車両の通行が禁止される時間(またはサイクル長に対する比率))や、サイクル長などが算出され、それらが旅行時間情報とともに集計情報として保存される。集計情報は、後述する信号待ち回数の関連情報として信号待ち回数格納部31に格納することができる。
Next, the
集計情報では、例えば、図8Aに示すように、各データが所定周期(図8Aでは、10:00から5分間隔で)で集計される。ここでは、集計情報には、特定流出方向(1)の旅行時間TT1、特定流出方向(2)の旅行時間TT2、特定流出方向(1)の車両の通行不可時間TR1、特定流出方向(2)の車両の通行不可時間TR2、サイクル長Cycのデータなどが順次記録される。 In the tabulation information, for example, as shown in FIG. 8A, each data is tabulated at a predetermined period (in FIG. 8A, every 5 minutes from 10:00). Here, the total information includes travel time TT 1 in the specific outflow direction (1), travel time TT 2 in the specific outflow direction (2), inaccessible time TR 1 of the vehicle in the specific outflow direction (1), and specific outflow direction. (2) The vehicle impermissible time TR 2 , cycle length Cyc data, and the like are sequentially recorded.
旅行時間TT1(旅行時間TT2も同様)は、例えば、車両4が交差点I1に到達する前の道路の所定地点から交差点I1を特定流出方向(1)に向けて通過した後の道路の所定地点に到達するまでに要した時間(複数の車両4に関する旅行時間の平均値や、パーセンタイル値)である。また、特定流出方向(1)の車両の通行不可時間TR1および特定流出方向(2)の車両の通行不可時間TR2における括弧内の数値は、サイクル長を1とした場合のサイクル長に対する比率を示す。なお、集計情報では、集計区分として日種別(平日、土曜、休日)や、曜日種別(日、月、火、水、木、金、土)を用いてもよい。
再び図7を参照して、続いて付加装置2Bでは信号待ち回数が算出される(ST205)。
Referring to FIG. 7 again, subsequently, the
より詳細には、ステップST206の信号待ち回数の算出では、まず、式(1.1)に基づき、時刻tにおける特定流出方向jの顕在化信号待ち時間TSWj,tが算出される。 More specifically, in the calculation of the number of signal waiting times in step ST206, first, the actualization signal waiting time TSW j, t in the specific outflow direction j at time t is calculated based on the equation (1.1).
TTj,t:特定流出方向jの旅行時間
TBj,t:特定流出方向jの旅行時間基準値
TRj,t:特定流出方向jの車両の通行不可時間
TT j, t : Travel time in specific outflow direction j TB j, t : Travel time reference value in specific outflow direction j TR j, t : Non-passage time of vehicle in specific outflow direction j
なお、特定流出方向jの旅行時間基準値(旅行時間TTj,tに関する車両の走行経路に対して設定される基準時間)は、交通管理者によって適宜設定可能である。また、旅行時間基準値として、所定のリンク長(特定流出方向jに到るまでの所定の道路区間の長さ)を車両の規制速度で除した値を用いてもよい。 The travel time reference value for the specific outflow direction j (the reference time set for the travel route of the vehicle with respect to the travel time TT j, t ) can be set as appropriate by the traffic manager. Further, a value obtained by dividing a predetermined link length (a length of a predetermined road section until reaching the specific outflow direction j) by a vehicle regulation speed may be used as the travel time reference value.
次に、顕在化信号待ち時間TSWj,t及びサイクル長Cycを用いて、式(1.2)に基づき、時刻tにおける特定流出方向jの信号待ち回数NCSj,tを算出することができる。 Next, using the manifestation signal waiting time TSW j, t and the cycle length Cyc, the signal waiting number NCS j, t in the specific outflow direction j at time t can be calculated based on the equation (1.2). .
算出された信号待ち回数NCSj,tおよび顕在化信号待ち時間TSWj,tは、例えば、図8Bに示すように、集計情報に対応する所定周期(図8Bでは、10:00から5分間隔で)で、対応する集計情報とともに信号待ち回数格納部31に格納される。
The calculated signal waiting times NCS j, t and the actualized signal waiting time TSW j, t are, for example, as shown in FIG. 8B, a predetermined period corresponding to the total information (in FIG. 8B, 10:00 to 5 minutes) And the corresponding total information is stored in the signal waiting
このように、信号制御システム1では、信号待ち回数NCSj,tは、既存の路上通信装置6および旅行時間計測端末装置7等から容易に取得できる、あるいは路上通信装置6および旅行時間計測端末装置7等から取得した情報に基づき容易に生成できる旅行時間TTj,tに基づき算出されるため、簡易な構成により算出することが可能である。また、信号待ち回数NCSj,tの算出には、旅行時間TTj,tと旅行時間基準値TBj,tとの差(式(1.1)参照)を用いるため、信号待ち回数をより高精度に算出することが可能である。さらに、信号待ち回数NCSj,tの算出には、通行不可時間TRj,t(式(1.1)参照)を用いるため、通行不可時間における車両の信号待ちの影響を排除することが可能である。
Thus, in the
図9は、図6A中の青時間調整値決定処理(ST103)の一例を示すフロー図であり、図10は、所定の信号現示(特定流出方向)に関する信号待ち回数(最大値)と仮調整値との関係の一例を示すテーブルあり、図11は、図9中のステップST304における3現示の場合の青時間の最終調整値の算出方法を示すフロー図であり、図12は、図11に示した青時間の最終調整値の算出方法の変形例を示すフロー図である。 FIG. 9 is a flowchart showing an example of the blue time adjustment value determination process (ST103) in FIG. 6A, and FIG. 10 shows the number of signal waits (maximum value) and a temporary signal regarding a predetermined signal display (specific outflow direction). 11 is a table showing an example of the relationship with the adjustment value. FIG. 11 is a flowchart showing a method of calculating the final adjustment value of the blue time in the case of 3 indications in step ST304 in FIG. 9, and FIG. 12 is a flowchart showing a modification of the method for calculating the final adjustment value of the blue hour shown in FIG.
図9に示すように、青時間調整値決定処理では、まず、付加装置2Bにおいて、上述の信号待ち回数算出処理によって算出された顕在化信号待ち時間TSWj,t及び信号待ち回数NCSj,tが取得される(ST301)。続いて、信号現示kにおける顕在化待ち時間および信号待ち回数を算出するために、式(2.1)および式(2.2)に基づき、特定流出方向に対応する信号現示kにおける顕在化信号待ち時間の最大値TSWk,tおよび信号待ち回数の最大値NCSk,tがそれぞれ算出される(ST302)。このように、顕在化待ち時間および信号待ち回数に関し、より大きな混雑の度合いに相当する最大値を用いることにより、渋滞や混雑を適切に緩和することが可能となる。
As shown in FIG. 9, in the blue time adjustment value determination process, first, in the
TSWj,k,t: 特定流出方向jの顕在化待ち時間であって、その信号現示がkである場合
NCSj,k,t: 特定流出方向jの信号待ち回数であって、その信号現示がkである場合
TSW j, k, t is the actual waiting time in the specific outflow direction j, and the signal indication is k. NCS j, k, t is the number of signal waits in the specific outflow direction j, and the signal When the indication is k
次に、信号現示kの信号待ち回数の最大値NCSk,tを用いて、例えば、図10に示した信号待ち回数の最大値と信号現示kに関する仮調整値IPAとの関係を示すテーブルから仮調整値IPAを決定する(ST303)。図10では、仮調整値IPAは、サイクル長Cycに対する割合(%)で示されている。 Next, using the maximum value NCS k, t of the signal waiting number of the signal indication k, for example, the relationship between the maximum value of the signal waiting number shown in FIG. 10 and the temporary adjustment value IPA related to the signal indication k is shown. Temporary adjustment value IPA is determined from the table (ST303). In FIG. 10, the temporary adjustment value IPA is shown as a ratio (%) to the cycle length Cyc.
次に、式(3.1)および式(3.2)に基づき、信号現示1Φ(k=1)の青時間の最終調整値FPA1,tおよび信号現示2Φ(k=2)の青時間の最終調整値FPA2,tがそれぞれ算出される(ST304)。ここで、δ(x)は、式(3.3)から求められ、対象の信号現示に関する顕在化信号待ち時間が増加傾向にあるか否かを示す指標である。つまり、顕在化信号待ち時間が増加傾向にない場合には、δ(x)=0となり、最終調整値FPA1,t(または、FPA2,t)も0となる(すなわち、青時間の調整値は実質的に設定されない。)。交通渋滞への対策は、混雑が減少傾向の場合には効果が少なく、混雑が増加傾向にある場合は渋滞を未然に防ぐことにつながりより高い効果が期待できる。よって、本方式のように、当該現示について顕在化信号待ち時間が増加する場合に着目し調整を行うことで、当該現示に関して渋滞を未然に防ぐことが可能となる。 Next, based on the formula (3.1) and the formula (3.2), the final adjustment value FPA 1, t of the blue time of the signal indication 1Φ (k = 1) and the signal indication 2Φ (k = 2) The final adjustment value FPA 2, t of the blue hours is calculated (ST304). Here, δ (x) is an index indicating whether or not the actualized signal waiting time related to the target signal display tends to increase, which is obtained from Expression (3.3). In other words, when the actualization signal waiting time does not tend to increase, δ (x) = 0, and the final adjustment value FPA 1, t (or FPA 2, t ) also becomes 0 (that is, the blue time adjustment) The value is practically not set.) Measures against traffic congestion are less effective when congestion is decreasing, and when congestion is increasing, congestion can be prevented and higher effects can be expected. Therefore, as in the present method, it is possible to prevent a traffic jam with respect to the display by making an adjustment by paying attention to the case where the actualization signal waiting time increases for the display.
また、ステップST304では、式(3.1)および式(3.2)の代わりに、式(4.1)および式(4.2)に基づき、信号現示1Φの青時間の最終調整値FPA1,tおよび信号現示2Φの青時間の最終調整値FPA2,tをそれぞれ算出することもできる。本方式のように交差点全体の状況を考慮し、交差点全体の顕在化信号待ち時間が増えている場合にのみ、調整を行うことで交差点全体として渋滞を未然に防ぐことが可能となる。 In Step ST304, the final adjustment value of the blue time of the signal display 1Φ is based on the equations (4.1) and (4.2) instead of the equations (3.1) and (3.2). It is also possible to calculate the final adjustment value FPA 2, t of the blue time of the FPA 1, t and the signal display 2Φ. By considering the situation of the entire intersection as in this method and adjusting the actual signal waiting time of the entire intersection, it is possible to prevent congestion as a whole by making adjustments.
また、上述の例では、2現示間の場合(例えば、3現示の交差点のうち1現示目と3現示目の2現示間)の青時間の最終調整値の算出について説明したが、同様に、3以上の現示についても青時間の最終調整値を算出することが可能である。 Further, in the above-described example, the calculation of the final adjustment value of the blue time in the case of the interval between the two indications (for example, between the first indication of the three indications and the two indications of the third indication) has been described. However, it is also possible to calculate the final adjustment value of the blue time for three or more displays.
3現示以上の場合には、例えば図11に示すように、式(5.1)に基づき、ΔIPAtを求めるための前処理が実行される(ST401)。続いて、算出されたΔIPAt=0の場合(ST402:Yes)、青時間の最終調整値FPAk,t=0となる(すなわち、青時間の調整値は実質的に設定されない。)(ST403)。 In the case of 3 or more indications, for example, as shown in FIG. 11, preprocessing for obtaining ΔIPA t is executed based on the equation (5.1) (ST401). Subsequently, when the calculated ΔIPA t = 0 (ST402: Yes), the blue hour final adjustment value FPA k, t = 0 (that is, the blue time adjustment value is not substantially set) (ST403). ).
一方、算出されたΔIPAtが0でない場合(ST402:No)、現示Lに対して式(5.2)に基づき増配分の青時間の最終調整値FPAL,tが算出され、現示Mに対して式(5.3)に基づき減配分の青時間の最終調整値FPAM,tが算出される(ST404)。 On the other hand, if the calculated ΔIPA t is not 0 (ST402: No), the final adjustment value FPA L, t of the increased allocation blue hour is calculated for the current indication L based on the formula (5.2). The final adjustment value FPA M, t for the blue time of the reduced allocation is calculated for M based on the equation (5.3) (ST404).
なお、最終的に、式(5.4)に基づき青時間の最終調整値を調整してもよい。ここで、nは、交通管理者が青時間の最終調整値の調整のために変更可能な係数である。 Finally, the final adjustment value of the blue time may be adjusted based on the equation (5.4). Here, n is a coefficient that can be changed by the traffic manager to adjust the final adjustment value of the blue hour.
また、例えば図12に示すように、一般化した式によって3現示以上の場合の青時間の最終調整値を算出することも可能である。 For example, as shown in FIG. 12, it is also possible to calculate the final adjustment value of the blue time in the case of three or more indications by a generalized equation.
図12では、式(6.1)に基づき、ΔIPAtを求めるための前処理が実行される(ST501)。続いて、算出されたΔIPAt=0の場合(ST502:Yes)、青時間の最終調整値FPAk,t=0となる。 In FIG. 12, based on the equation (6.1), preprocessing for obtaining ΔIPA t is executed (ST501). Subsequently, when the calculated ΔIPA t = 0 (ST502: Yes), the blue hour final adjustment value FPA k, t = 0.
一方、算出されたΔIPAtが0でない場合(ST502:No)、現示Lに対して式(6.2)に基づき増配分の青時間の最終調整値FPAL,tが算出され、現示Mに対して式(6.3)に基づき減配分の青時間の最終調整値FPAM,tが算出される(ST504)。算出された最終調整値FPAL,t、FPAM,tは、青時間調整値格納部32に格納される。
On the other hand, if the calculated ΔIPA t is not 0 (ST502: No), the final adjustment value FPA L, t of the increased allocation blue hour is calculated for the current indication L based on the formula (6.2). The final adjustment value FPA M, t for the reduced blue hour is calculated for M based on the equation (6.3) (ST504). The calculated final adjustment values FPA L, t and FPA M, t are stored in the blue time adjustment
なお、このような青時間の調整値(青時間の最終調整値)の算出は、信号待ち回数に応じて予め設定された所定の周期(例えば、週単位や月単位)で実行することができる。これにより、その周期を適切に定めることにより、様々な道路における交通状況の継続的な変化に応じてより適切な信号機の制御が可能となる。なお、青時間の調整値の算出は、予め定められた複数の時刻において算出することも可能である。その場合、青時間の調整値を算出する時刻は必ずしも一定の間隔である必要はない。 The calculation of the blue hour adjustment value (the blue hour final adjustment value) can be executed in a predetermined cycle (for example, weekly or monthly) set in advance according to the number of signal waiting times. . Accordingly, by appropriately determining the cycle, it is possible to control the traffic signal more appropriately according to the continuous change in traffic conditions on various roads. Note that the blue hour adjustment value can be calculated at a plurality of predetermined times. In that case, the time for calculating the adjustment value of the blue time does not necessarily have to be a constant interval.
また、上述の図11および図12に示した例では、時刻tにおけるΔIPAtを用いて現示Lに対する青時間の最終調整値FPAL,tおよび現示Mに対する青時間の最終調整値FPAM,tが算出される構成としたが、旅行時間の計測の遅れを考慮し、例えば次の式(7.1)、式(7.2)に基づき時刻t−1の調整値を決定してもよい。なお、ここでの時刻t−1はあくまで一例であり、例えば時刻t−2を用いることも可能である。 In the example shown in FIGS. 11 and 12 described above, the final adjustment value of green time for current-L using DerutaIPA t at time t FPA L, t and final adjustment value of green time for Gen示M FPA M , t is calculated , but the adjustment value of time t−1 is determined based on the following formula (7.1) and formula (7.2), taking into account the delay of travel time measurement, for example. Also good. Here, the time t-1 is merely an example, and for example, the time t-2 can be used.
図13は、図6A中の青時間調整値条件判定処理(ST104)の一例を示すフロー図であり、図14は、図13中のステップST603で生成されるパラメータ補正値の一例を示す説明図である。 FIG. 13 is a flowchart showing an example of the blue time adjustment value condition determination process (ST104) in FIG. 6A, and FIG. 14 is an explanatory diagram showing an example of the parameter correction value generated in step ST603 in FIG. It is.
青時間調整値条件判定処理では、まず、付加装置2Bにおいて、上述の青時間調整値決定処理によって算出された信号現示kに関する青時間の最終調整値FPAk,tを青時間の調整値として取得し(ST601)、更に、この青時間の調整値に対する許容条件を取得する(ST602)。この許容条件は、例えば、青時間の値(または青時間の調整値)の上限値および下限値とすることができる。
In the blue time adjustment value condition determination process, first, the
続いて、付加装置2Bでは、取得した許容条件に基づき、例えば図14に示すように、青時間の調整値を補正したパラメータ補正値を生成する(ST603)。この場合、例えば、許容条件に基づき青時間の調整値がその上限値を超えている場合、パラメータ補正値としてその青時間の上限値を設定することができる。また、例えば、許容条件に基づき青時間の調整値がその下限値未満である場合、パラメータ補正値としてその青時間の下限値を設定することができる。生成されたパラメータ補正値は、パラメータ補正値格納部33に格納される。
Subsequently, the
このように、許容条件として、現行の信号制御情報における信号制御パラメータの青時間の上限値および下限値(または少なくとも一方)を設定することにより、簡易な条件に基づき、制御対象の信号機に対して不適切な通行許可時間が設定されることを回避することができる。また、青時間の調整値が許容条件を満たさない場合、その許容条件を満たすように青時間の調整値を補正する(パラメータ補正値を生成する)ことにより、許容条件を満たす範囲内において適切な青時間の調整値を設定することが可能となる。 In this way, by setting the upper limit value and the lower limit value (or at least one) of the blue time of the signal control parameter in the current signal control information as the allowable condition, based on a simple condition, for the traffic signal to be controlled It is possible to avoid setting an inappropriate passage permission time. In addition, when the blue hour adjustment value does not satisfy the allowable condition, the blue time adjustment value is corrected so as to satisfy the allowable condition (a parameter correction value is generated). It becomes possible to set the adjustment value of the blue hour.
その後、付加装置2Bでは、パラメータ補正値を適用する前の現行の制御設定情報(または信号制御パラメータ)をバックアップ用として保存し、さらに、生成されたパラメータ補正値に関連する青時間の調整値および許容条件の情報も保存する(ST604)。加えて、付加装置2Bでは、パラメータ補正値の履歴等を保存することも可能である。
Thereafter, the
このように、パラメータ補正値(青時間の調整値)が適用される前の制御設定情報における青時間の情報を記憶しておくことにより、通行許可時間の調整値が有効でない場合(例えば、交通に関する所望の効果が得られない場合や、交通管理者によって不適切な値であると判断された場合)でも、調整された青時間を調整前の値に再変更することが容易となる。 In this way, by storing the blue time information in the control setting information before the parameter correction value (blue time adjustment value) is applied, when the adjustment value of the traffic permission time is not valid (for example, traffic Even when the desired effect regarding the above cannot be obtained or when it is determined by the traffic manager to be an inappropriate value), the adjusted blue time can be easily changed to the value before the adjustment.
図15は、図6B中の信号制御パラメータ更新処理(ST105)の一例を示すフロー図である。信号制御パラメータ更新処理では、まず、付加装置2Bにおいて、上述の青時間調整値条件判定処理によって算出されたパラメータ補正値を取得し(ST701)、このパラメータ補正値(またはそれを含む信号制御パラメータ)を用いて制御設定情報格納部13における制御設定情報を更新(上書き)する(ST702)。その後、付加装置2Bでは、更新実行の結果ログを出力、保存する(ST703)。なお、交通管理者は、制御設定情報を常時監視することができ、信号制御に関する情報の変化(例えば、信号現示の変更)があった場合には、信号制御パラメータ更新処理を中止することができる。
FIG. 15 is a flowchart showing an example of the signal control parameter update process (ST105) in FIG. 6B. In the signal control parameter update processing, first, the
図16は、図6C中の制御情報表示処理(ST106)の一例を示すフロー図であり、図17A−17Dは、それぞれ図16中のステップST802の処理において表示される履歴情報一覧、パラメータ補正値情報一覧、補正後のパラメータ(青時間)情報一覧、補正後のパラメータに関する通知情報の例を示す説明図である。 FIG. 16 is a flowchart showing an example of the control information display process (ST106) in FIG. 6C, and FIGS. 17A-17D show the history information list and parameter correction values displayed in the process of step ST802 in FIG. It is explanatory drawing which shows the example of the notification information regarding the information list, the parameter (blue time) information after correction | amendment, and the parameter after correction | amendment.
図16に示すように、制御情報表示処理では、まず、本体装置2Aからの制御設定情報およびその関連情報(変更履歴、バックアップ用の制御設定情報等)が取得され(ST801)、制御情報表示部25が備える表示装置においてそれらの情報が表示される(802)。
As shown in FIG. 16, in the control information display process, first, control setting information and related information (change history, control setting information for backup, etc.) from
制御情報表示処理で表示される情報として、例えば、図17Aに示すように、履歴情報一覧には、対象となる交差点(名称、管理番号)に関し、所定の日時における青時間の調整値の補正の実施(パラメータ補正値の生成)の成否に関する情報が含まれる。また、例えば、図17Bに示すように、パラメータ補正値情報一覧には、所定の時刻における各信号現示(ここでは、1Φ−3Φの3現示)に対するパラメータ補正値の値が含まれる。また、例えば、図17Cに示すように、補正後のパラメータ(青時間)情報一覧には、所定の時刻における各信号現示(ここでは、1Φ−3Φの3現示)に関し、パラメータ補正値が適用された後のパラメータ(ここでは、青時間)の値(ここでは、サイクル長に対する割合)が含まれる。また、例えば、図17Dに示すように、補正後のパラメータに関する通知情報には、図17Cに示したパラメータについての実施の成否(ここで、○印は実施が有効であったことを意味する)の情報が含まれる。このような情報の表示により、交通管理者は、決定された青時間の調整値(パラメータ補正値)が適切か否かを容易に判断することが可能となる。 As information displayed in the control information display process, for example, as shown in FIG. 17A, the history information list includes correction of the adjustment value of the blue hour at a predetermined date and time with respect to the target intersection (name, management number). Information regarding the success or failure of implementation (generation of parameter correction values) is included. Also, for example, as shown in FIG. 17B, the parameter correction value information list includes parameter correction value values for each signal display (here, 3 displays of 1Φ-3Φ) at a predetermined time. Also, for example, as shown in FIG. 17C, the parameter correction value for each signal display (here, 3 displays of 1Φ-3Φ) is displayed in the corrected parameter (blue time) information list. The value of the parameter (here, the blue time) after being applied (here, the ratio to the cycle length) is included. Also, for example, as shown in FIG. 17D, the notification information regarding the corrected parameters includes success / failure of the implementation of the parameters shown in FIG. Information is included. By displaying such information, the traffic manager can easily determine whether or not the determined adjustment value (parameter correction value) of the blue hour is appropriate.
図18は、本実施形態に係る信号制御システム1の変形例を示す全体構成図である。図18では、上述の図2に示した信号制御システム1と同様の構成要素については、同一の符号が付されており、以下で特に言及しない事項については、上述の場合と同様とする。
FIG. 18 is an overall configuration diagram showing a modification of the
上述の図2の例では、付加装置2Bを交通管制中央装置2の一部として設けたが、これに限らず、例えば路側に設置された保守用のコンピュータからなる付加装置2Bを、図18に示すように、信号機3(ここでは、主として信号灯器からなる)とともに設置される信号制御機(信号制御装置)103に付設する構成も可能である。これにより、交通管制中央装置2の管理下にない信号機3についても、信号制御パラメータにおける青時間を調整するための処理を実行することが可能となる。
In the example of FIG. 2 described above, the
以上、本開示を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本開示はこれらの実施形態によって限定されるものではない。なお、上記実施形態に示した本開示に係る信号制御装置、信号制御システム、信号制御方法および信号制御プログラムの各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本開示の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。 As mentioned above, although this indication was explained based on specific embodiments, these embodiments are illustrations to the last, and this indication is not limited by these embodiments. Note that all the components of the signal control device, the signal control system, the signal control method, and the signal control program according to the present disclosure shown in the above embodiment are not necessarily essential, and at least as long as they do not depart from the scope of the present disclosure. It is possible to select appropriately.
本開示に係る信号制御装置、信号制御システム、信号制御方法および信号制御プログラムは、交通状況の継続的な変化に応じた信号機の制御を可能とし、交差点等に設置された信号機を制御するための信号制御情報を提供する信号制御装置、信号制御システム、信号制御方法および信号制御プログラムなどとして有用である。 A signal control device, a signal control system, a signal control method, and a signal control program according to the present disclosure enable control of a traffic signal according to a continuous change in traffic conditions, and control a traffic signal installed at an intersection or the like. It is useful as a signal control device, a signal control system, a signal control method, a signal control program, and the like that provide signal control information.
1 :信号制御システム
2 :交通管制中央装置(信号制御装置)
2A :本体装置
2B :付加装置
3 :信号機
4 :車両
5 :車両感知器
6 :路上通信装置
7 :旅行時間計測端末装置
8 :旅行時間情報提供業者
11 :信号制御実績情報格納部
12 :旅行時間情報格納部
13 :制御設定情報格納部
14 :第1の信号制御部
20 :第2の信号制御部
21 :信号待ち回数算出部
22 :青時間調整値決定部
23 :青時間調整値条件判定部
24 :信号制御パラメータ補正・更新部
25 :制御情報表示部
31 :信号待ち回数格納部
32 :青時間調整値格納部
33 :パラメータ補正値格納部
41 :自動調整用設定値格納部
42 :バックアップ用制御設定情報格納部(バックアップ情報記憶部)
43 :変更履歴格納部
44 :更新実行結果ログ格納部
103:信号制御機(信号制御装置)
1: Signal control system 2: Traffic control central device (signal control device)
2A:
43: Change history storage unit 44: Update execution result log storage unit 103: Signal controller (signal control device)
Claims (15)
前記プロセッサは、
前記交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出し、
前記信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向に関する前記信号機の前記信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定することを特徴とする信号制御装置。 A signal control device comprising a processor for providing signal control information for controlling a traffic light installed at an intersection,
The processor is
For a plurality of vehicle outflow directions at the intersection, calculate the number of signal waiting times of the vehicle,
A signal control device, wherein an adjustment value of a passage permission time for the signal control information of the traffic light regarding the vehicle outflow direction is determined based on the signal waiting number.
前記交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出し、
前記信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向に関する前記信号機の前記信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定することを特徴とする信号制御方法。 A signal control method for providing signal control information for controlling a traffic light installed at an intersection,
For a plurality of vehicle outflow directions at the intersection, calculate the number of signal waiting times of the vehicle,
A signal control method comprising: determining an adjustment value of a passage permission time for the signal control information of the traffic light regarding the vehicle outflow direction based on the number of waiting times for the signal.
前記交差点における複数の車両流出方向について、車両の信号待ち回数を算出するステップと、
前記信号待ち回数に基づき、前記車両流出方向に関する前記信号機の前記信号制御情報に対する通行許可時間の調整値を決定するステップと
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする信号制御プログラム。 A signal control program for causing a computer to execute processing for providing signal control information for controlling a traffic light installed at an intersection,
Calculating a vehicle signal waiting count for a plurality of vehicle outflow directions at the intersection; and
A signal control program for causing the computer to execute a step of determining an adjustment value of a passage permission time for the signal control information of the traffic light regarding the vehicle outflow direction based on the number of waiting times for the signal.
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